2022-2023年高考物理一轮复习 运动的描述课件

1、第一章运动的描述匀变速直线运动的研究高考真题案例分析第1讲运动的描述一、质点参考系时间位移1.质点(1)定义:用来代替物体的有 的点.(2)条件:物体的 和 对研究问题的影响可以忽略不计.(3)质点是一种理想化的模型,实际并不存在.2.参考系(1)定义:在描述物体的运动时,用来做 的物体.质量教材梳理大小形状参考(2)参考系的选取参考系的选取是 的,既可以是 的物体,也可以是 的物体,选做参考系的物体应看做静止不动,通常选 为参考系.比较两物体的运动情况时,必须选 .对于同一物体,选择不同的参考系时运动情况一般 .3.时间间隔与时刻在表示时间的数轴上,时刻是数轴上的一个点,表示一瞬间;时间间隔

2、是数轴上的一段 ,即两个时刻之差.任意运动静止地面同一参考系不同线段 位移路程定义表示物体的位置变化,它是由 指向 的有向线段物体 的长度区别(1)位移是 ,方向由初位置指向末位置(2)路程是标量,没有 .联系(1)在单向直线运动中,位移的大小 路程(2)其他情况下,位移的大小 路程4.位移和路程初位置末位置运动轨迹矢量方向等于小于(2)瞬时速度:运动物体在 (或某一位置)的速度,是矢量,其方向就是物体 的方向.(3)速率: 的大小,是标量.(4)平均速率: 与 的比值,不一定等于平均速度的大小.三、加速度1.定义式:a= ,单位是m/s2.所用时间位移某一时刻运动瞬时速度路程时间2.物理意义

3、:描述速度变化 的物理量. 3.方向:与 的方向相同,由物体所受 的方向决定,而与v0、v的方向无关,是矢量.快慢速度变化量合wulili力情境探究1.答案:一样.位置变化应该用位移描述,其大小为北京到重庆的直线长度,方向由北京指向重庆.(1)不论通过什么路线从北京到重庆,位置变化是否都是一样?其变化应如何描述?(2)图中信息可以看出位移与路程的主要区别是什么?答案:位移是两点间的直线距离,有方向,是矢量;路程是实际轨迹的长度,没有方向,是标量.2.随着时代的发展和科技的进步,手机给我们日常的生活带来了很大的便利,尤其是智能手机上装载的众多APP改变着我们的生活.如图所示为某款运动APP的截图

4、,表示了某次导航的具体路径,其中有一些描述此次导航的具体数据:(1)其中的7.9千米、7.8千米、7.6千米描述的是路程还是位移?能否计算出此次行程的平均速度?答案:路程.位移不知道,故不能计算平均速度,能算出此过程的平均速率.(2)截图中的27分钟、25分钟及30分钟表示的是时间还是时刻?答案:时间.3.汽车起步的加速度为2 m/s2,而急刹车时的加速度为-6 m/s2,哪种情况下的加速度大?为什么?答案:急刹车时的加速度大.“+”“-”只表示加速度的方向,不表示大小. 思考辨析(1)研究花样游泳运动员的动作时,不能把运动员看成质点()(2)参考系必须是静止的物体()(3)做直线运动的物体的

5、位移大小一定等于路程()(4)平均速度的方向与位移的方向相同()(5)子弹击中目标时的速度属于瞬时速度()(6)速度变化率越大,加速度越大()(7)加速度为正值,表示速度大小一定越来越大() 教材改编人教版必修1P29T2改编(多选)下列说法中可能正确的是()A物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0B两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,其加速度一定较大C物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西D物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大答案：ACD考点一对质点、参考系、位移的理解自主演练1三个概念的进一步理解(1)质点不同于几何“点”,它无大小但有质量,能否看成质

6、点是由研究问题的性质决定,而不是依据物体自身大小和形状来判断(2)参考系是为了研究物体的运动而假定不动的物体(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移大小2三点注意(1)对于质点要从建立理想化模型的角度来理解(2)在研究两个物体间的相对运动时,选择其中一个物体为参考系,可以使分析和计算更简单(3)位移的矢量性是研究问题时应切记的性质多维练透1(多选)如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机则下列有关无人机运动情况的说法正确的是()A调整无人机在空中飞行的姿态时可将其看成质点B观察无人机的飞行轨迹时不能将其看成质点C地面观察者观察无人机在空中的位置时可将其看成质点D地面上的人

7、看到无人机从头顶飞过,是以地面为参考系答案：CD解析：调整无人机在空中飞行的姿态时,飞机的大小和形状不能忽略不计,不能看作质点,A项错误；观察飞机在空中的位置和飞行轨迹时,飞机的大小和形状是次要因素,可将其看成质点,B项错误,C项正确；地面上的人看到无人机从头顶飞过,是以地面为参考系,D项正确2下列说法正确的是()A甲图是高速公路上的指示牌,上面的“77 km”“100 km”指的是位移B乙图是高速公路上的指示牌,上面的“120”“100”指的是平均速度C丙图是汽车上的时速表,上面的“72”指的是瞬时速度的大小D丁图是导航中的信息,上面的“26分钟”“27分钟”指的是时刻答案：C解析：本题考查

8、生活实际中位移与路程、平均速度与瞬时速度、时间与时刻概念的辨识甲图是高速公路上的指示牌,上面的“77 km”“100 km”指的是路程,故A错误；乙图是高速公路上的指示牌,上面的“120”“100”指的是瞬时速度的大小,故B错误；丙图是汽车上的时速表,上面的“72”指的是瞬时速度的大小,故C正确；丁图是导航中的信息,上面的“26分钟”“27分钟”指的是时间间隔,故D错误答案：A考点二平均速度和瞬时速度的理解与计算师生共研题型1 |对平均速度和瞬时速度的理解物理量平均速度瞬时速度意义描述物体在一段时间内运动的快慢和方向描述物体在某一时刻运动的快慢和方向定义位移与所用时间的比值t0时的平均速度计算

9、例1 一位女士由于驾车超速而被警察拦住,警察走过来对她说：“太太,您刚才的车速是60公里每小时！”这位女士反驳说：“不可能的！我才开了6分钟,还不到一小时,怎么可能走了60公里呢？”根据以上对话及下图,下列说法正确的是()A女士说的6分钟是时间,60公里是位移B警察说的60公里每小时是指平均速度C图中的50指的是瞬时速度D图中的50指汽车在1小时内行驶的路程不能超过50公里解析：50指瞬时速度不能超过50 km/h,其他选项均错误答案：C答案：D答案：B练2(多选)如图所示,一人骑自行车晨练,由静止开始沿直线运动,她在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m

10、、3 m、4 m,则()A她在4 s末的瞬时速度大小为4 m/sB她在第2 s内的平均速度大小为2 m/sC她在4 s内的平均速度大小为2.5 m/sD她在1 s末的瞬时速度大小为1 m/s答案：BC例3 有下列几种情形,正确的是()A点火后即将升空的火箭,因为火箭还没运动,所以加速度一定为零B高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度一定很大D100米比赛中,甲比乙跑得快,说明甲的加速度大于乙的加速度答案：B题型2|加速度的计算例4 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项

11、目,一个运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间t1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为()A2.0 m/s2,向下B8.0 m/s2,向上C10.0 m/s2,向下 D18 m/s2,向上答案：D教你解决问题思维导引题型3|质点做加速直线运动或减速直线运动的判断例5 汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用v表示t时间内速度的变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭头,表示速度的变化量v.

12、则图中能正确表示汽车做减速运动的是()答案：D解析：速度变化量的方向与加速度方向一致,加速度方向与初速度方向相同时汽车做加速运动,加速度方向与初速度方向相反时汽车做减速运动选项A中汽车做加速运动,选项B、C中分别是a的方向、v的方向作错了,选项D中图示能正确表示汽车做减速运动故本题应选D.题后反思(1)判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法(2)计算加速度的方法：(3)加速度的“”“”只表示加速度的方向,不表示大小练3物体A的加速度为3 m/s2,物体B的加速度为5 m/s2,下列说法中,正确的是()A物体A的加速度比物体B的加速度大B物体B的速度变化比物体A的速度变化快C物体A的速度一定

13、在增加D物体B的速度一定在减小解析：物体B的加速度大于物体A的加速度,可知物体B的速度变化比较快,故A错误,B正确由于物体A、B的加速度方向与速度方向的关系未知,则无法判断物体A、B的速度是增加还是减小,故C、D错误答案：B练4(多选)如图所示,物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2 s速度大小变为3 m/s,则物体的加速度()A大小为1 m/s2,方向沿斜面向上B大小为1 m/s2,方向沿斜面向下C大小为4 m/s2,方向沿斜面向下D大小为4 m/s2,方向沿斜面向上答案：BC测量速度的三种方法方法1 利用光电计时器测速度典例1 利用如图所示的装置测量滑块P的速度.1和2

14、是固定在斜面上适当位置的两个光电门,当有物体从光电门通过时,与它们连接的光电计时器能够显示挡光时间让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102 s、2.00102 s已知滑块的宽度为5.00 cm(结果保留两位有效数字),求：(1)滑块通过光电门1、2时的速度分别是v1_ m/s,v2_ m/s.(2)若用宽度是2.00 cm的滑块,对测量误差有何影响？_1.02.5滑块宽度越小,挡光时间越短,平均速度越接近瞬时速度,误差越小方法2 利用打点计时器测速度典例2 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,使用的是照明电路中“220 V50 Hz”的交流

15、电,纸带做匀变速直线运动,记录的纸带如图所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点每两个相邻的测量点之间还有4个点未画出(1)根据数据计算出B和F点的瞬时速度,vB_ m/s,vF_ m/s(结果要求保留两位有效数字)(2)如果交变电流的频率是f49 Hz,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值与实际值相比_(填“偏大”“偏小”或“不变”)0.400.72偏大方法提炼根据匀变速直线运动中,某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,计算瞬时速度题目中强调纸带的运动为匀变速直线运动,恰好符合这个规律.方法3 利用超声波测车速典例3 如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车

16、速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度现测速仪对距其x380 m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号,超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔t2.0 s,超声波在空气中传播的速度是v声340 m/s,则当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时,汽车前进的距离为()A100 m B60 m C80 m D120 m答案：C练1小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如图所示在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据实验次数不同的挡光片通过光电门的时间(s)速度(m/s)第一次0.230 440.347第二次0.174 640.344第三次0.116 620.343第四次0.058 500.342则以下表述正确的是()A四个挡光片中,挡光片的宽度最小B四个挡光片中,挡光片的宽度最小C四次实